一種金屬鎂粉碎分級裝置及其工藝方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于物料粉碎技術領域，具體涉及一種金屬鎂粉碎分級裝置及其工藝方法。
【背景技術】
[0002]氧化劑、可燃物及炸藥等易燃易爆材料在國民經濟各領域以及在軍事上都有著重要的用途。隨著科學技術的發展，對這些材料的使用性能提出了越來越高的要求，其中最典型的就是要求對這些材料進行超細化，因為這些材料經超細化后其使用性能可以獲得極大提高。由于易燃易爆材料通常易分解，燃點較低，對熱、溫度、撞擊、摩擦、靜電和火花極敏感，因此要使其超細化，在工藝上和安全上十分困難。普通的超細粉碎方法都是采取撞擊、剪切、摩擦、擠壓的方法來使物料超細化，當采取這類方法使易燃易爆材料超細化時，極易使它們在粉碎過程中發生燃燒或爆炸。因為這類材料越細其燃燒或爆炸的敏感度越高，生產過程十分危險。
[0003]為保證生產安全，各國工程技術人員對這類材料的超細粉碎技術及設備開展了大量研究，其難度遠遠超過了對普通材料的粉碎。在目前技術水平下，要使上述材料實現超細化，最終往往采用氣流粉碎，多采用高壓惰性氣體作為粉碎介質，也有采取與低溫粉碎組合使用。申請號為201010610587.X的專利公開了一種保護性氣體密閉循環粉碎設備及粉碎工藝，所述粉碎設備密閉設置；所述粉碎設備包括:加料裝置、粉碎裝置、氣固分離裝置、惰性氣體循環回路；所述加料裝置、粉碎裝置、氣固分離裝置依次連接；所述粉碎裝置內的氣體為高速高壓的惰性氣體；所述惰性氣體循環回路將從氣固分離裝置分離的惰性氣體在風力驅動單元的驅動下送入粉碎裝置，循環使用惰性氣體。該發明提出的保護性氣體密閉循環粉碎設備及粉碎工藝，可安全高效地粉碎硫磺等易燃易爆危險品，但是其也存在一定的不足，因粉碎設備適用于易燃物料的粉碎，在粉碎過程中，雖然有氮氣保護，但是易燃物料的溫度依然會因為碰撞、摩擦等相互作用力而增加，該設備無法實現對粉碎后的物料進行降溫處理，而且粉碎是采用氣流粉碎，需要高速高壓的惰性氣體作為粉碎介質，能耗高，安全系數低，操控難度大。申請號為201410144244.7的專利公開了一種超微粉碎機液氮冷卻裝置，包括裝有液氮的液氮罐以及與液氮罐相連通的汽化器，汽化器設于冷卻液箱內，汽化器上設有通至冷卻液箱外部的氮氣出氣口，冷卻液箱內填充有冷卻液，冷卻箱上還安裝有溫度傳感器，冷卻液箱的輸出端連通有冷卻液循環出口管路，冷卻液循環管路部分纏繞于超微粉碎機冷卻盤外部，冷卻液循環管路的輸出端通至冷卻液箱內，液氮罐與汽化器之間安裝有液氮栗，冷卻液循環出口管路上設有冷卻液栗，液氮栗、冷卻液栗、溫度傳感器受控于電控系統。該發明可降低超微粉碎機粉碎后物料的溫度，但是其液氮消耗量大，功能單一，無法對物料進行分級分離。
【發明內容】
[0004]本發明所要解決的技術問題是，針對現有技術的不足，提供一種能夠安全有效地實現對易燃易爆物料進行粉碎、分級和冷卻的金屬鎂粉碎分級裝置。
[0005]為解決上述技術問題，本發明所采用的技術方案是:
一種金屬鎂粉碎分級裝置，包括加料裝置、粉碎裝置、惰性氣體循環回路、一級氣固分離裝置、風力驅動裝置、二級氣固分離裝置和收塵裝置，所述加料裝置、粉碎裝置、一級氣固分離裝置、風力驅動裝置、二級氣固分離裝置和收塵裝置依次連接，所述加料裝置設有物料進口和惰性氣體進口，所述收塵裝置設置惰性氣體出口，所述惰性氣體循環回路將從所述收塵裝置分離出的惰性氣體通過回氣管送入所述粉碎裝置，循環使用惰性氣體，所述一級氣固分離裝置、二級氣固分離裝置和收塵裝置的上部分別設有泄爆口。
[0006]進一步的，所述一級氣固分離裝置為旋風分離器，所述二級氣固分離裝置為多管旋風分離器。
[0007]進一步的，所述風力驅動裝置為風機，所述風機上安裝風閥。
[0008]進一步的，所述惰性氣體進口設置在所述物料進口的下方。
[0009]進一步的，所述風力驅動裝置連接惰性氣體補充管道，所述惰性氣體補充管道設置惰性氣體檢測報警儀，所述惰性氣體檢測報警儀與PLC控制系統連接。
[0010]進一步的，所述加料裝置、粉碎裝置、一級氣固分離裝置、風力驅動裝置、二級氣固分離裝置和收塵裝置分別與PLC控制系統連接。
[0011]進一步的，所述一級氣固分離裝置、二級氣固分離裝置和收塵裝置分別設置冷卻液循環管路。
[0012]進一步的，所述冷卻液循環管路設置調壓閥，所述調壓閥與PLC控制系統信號連接。
[0013]進一步的，所述一級氣固分離裝置、所述二級氣固分離裝置、所述收塵裝置和所述回氣管分別設置溫度傳感器，所述溫度傳感器與PLC控制系統信號連接。
[0014]本發明上述金屬鎂粉碎分級裝置的工藝方法，包括如下步驟:
步驟S1、通過所述惰性氣體進口向所述加料裝置內充入惰性氣體，使得其中的氧氣含量低于設定值；
步驟S2、物料通過所述加料裝置進入粉碎裝置中，物料在所述粉碎裝置中粉碎后通過管道進入所述一級氣固分離裝置，經所述一級氣固分離裝置分離出的惰性氣體和部分物料在所述風力驅動裝置的驅動下經管道進入所述二級氣固分離裝置，經所述二級氣固分離裝置分離出的惰性氣體和部分物料經管道進入所述收塵裝置，所述收塵裝置將粉塵全部收集，分離出的惰性氣體經回氣管進入所述粉碎裝置中。
[0015]進一步的，所述金屬鎂粉碎分級裝置的工藝方法，還包括如下步驟:將惰性氣體通過所述惰性氣體補充管道充入所述風力驅動裝置，以保證所述金屬鎂粉碎分級裝置內為正壓。
[0016]進一步的，所述金屬鎂粉碎分級裝置的工藝方法，還包括如下步驟:在所述惰性氣體檢測報警儀檢測到惰性氣體的濃度低于設定值時，自動報警，并將該信號傳送給PLC控制系統，在PLC控制系統的控制下，所述加料裝置、粉碎裝置、一級氣固分離裝置、風力驅動裝置、二級氣固分離裝置和收塵裝置按順序自動停車。
[0017]進一步的，所述金屬鎂粉碎分級裝置的工藝方法，還包括如下步驟:所述溫度傳感器將檢測到的溫度傳送給PLC控制系統，所述PLC控制系統內的PID算法會計算出適合設備運行的冷卻液流速，并發出相應的指令給所述調壓閥，改變冷卻液的流量，使溫度傳感器的檢測溫度等于或小于設定值。
[0018]本發明與現有技術相比，其有益效果如下:
本發明一種金屬鎂粉碎分級裝置，包括加料裝置、粉碎裝置、惰性氣體循環回路、氣固分離裝置、風力驅動裝置和收塵裝置，通過上述裝置的連接和配合，可安全有效地實現對易燃易爆物料進行粉碎、分級和冷卻。
[0019]首先，所述粉碎裝置設有惰性氣體進口，所述收塵裝置設有惰性氣體出口，所述惰性氣體循環回路將從所述收塵裝置分離出的惰性氣體送入所述粉碎裝置，循環使用惰性氣體，惰性氣體既是保護氣體，也是物料的傳輸介質，而且惰性氣體可以循環利用，減少了物料的浪費，節約資源。
[0020]其次，通過一級氣固分離裝置、二級氣固分離裝置和收塵裝置的設置，可以對物料進行分級，獲得不同粒度的物料；將風力驅動裝置設置在所述一級氣固分離裝置和所述二級氣固分離裝置之間，兼顧了風力驅動裝置前后的動力需求和整體工藝需求，驅動從一級氣固分離裝置分離出來的惰性氣體和部分